基坑支护验算及步骤详解

1XXXXXXXXXXXXXXX公司基坑支护验算及步骤详解汇报人：XXX2XXX年X月XX日2二、基坑工程计算注意事项

三、基坑工程计算软件介绍

四、启明星应用实例演示一、基坑工程简介

3Foundationpit基坑工程简介1、基坑工程的内涵支护结构：则由包括具有挡土、止水功能的围护结构和维持围护结构平衡的支、锚体系两部分组成。基坑工程：是指包括基坑开挖、降水和支护结构设计、施工与监测在内的总称。支、锚体系：是指内支撑体系或锚杆体系，内支撑体系由支撑、围檩和立柱等构件组成，锚杆体系则由锚杆、腰粱和台座等组成。

2、基坑工程技术要求5挡土功能止水功能作为地下结构外墙的使用支护结构构件承载力稳定性计算和验算支护结构和土体的变形计算基坑围围建筑物、管线等变形承载能力极限状态正常使用极限状态功能要求结构要求外界环境3、支护结构常见形式6支护结构形式桩墙式支结构放坡土钉墙及复合土钉墙重力式水泥挡墙板桩排桩式双排桩地下连续墙型钢水泥土连续墙钢筋式土钉墙钢管式土钉墙水泥土复合土钉墙7Foundationpitengineeringdesignandcalculation基坑工程计算思路8环境调查建筑物、道路、管线等研究地质勘查报告土层、地下水、有无洞穴等设计参数确定支护形式、安全等级等基坑计算注意事项9位移达极限状态：主动、被动土压力未达极限有可靠经验：相互作用确定土压力水平位移有限制：宜用静止土压力地下水位以上的粘土和地下水位以上的粉土、砂土、碎石：可采用三轴试验固结不排水抗剪强度或直剪固快强度指标。地下水位以下的粉土、砂土、碎石等渗透性强的土层：应采用有效应力抗剪强度指标，也可采用固结不排水、直剪固快强度指标。地下水位以下的粉土、砂土、碎石等渗透性强的土层：采用水、土分算。地下水位以下的粘性土的土层：采用水、土合算。添加标题

土压力土的强度指标水土计算原则10Softwareforcalculation基坑计算软件介绍1101理正深基计算软件比较适用粘土02品茗基坑计算软件全国版03启明星基坑计算软件比较适用软土04迈达斯GTS各种土层个人推荐启明星和迈达斯GTS常用软件介绍12Instanceanalysis启明星计算基坑实例演示一、基坑方案介绍

1.工程简介某桥桥墩承台位于地面以下，承台厚度3m,承台施工时需要设置支护结构，该基坑采用钢板桩支护。基坑尺寸42m×10m，基坑开挖深度为6.4m，基坑围护采用长度12m的拉森IV型钢板桩，钢围囹共设置2层，双拼56a工字钢做围囹，直径529×8mm钢管做支撑，每层钢围囹设置角撑，每个角设置2根角撑，角撑长度分别为4.75m、9.0m。第一层钢围囹设置于拉森钢板桩顶面以下0.2m，第一层距第二层距离2.0m。地下水埋深1m，开挖采用长臂挖机分层分区开挖，坑内采用明排水。基坑围护结构布置形式详见附图1。13一、基坑方案介绍2.地质情况根据工程地质勘测报告，

承台处的地质情况如表14取样编号名称厚度（m）重度（kN/m3)粘聚力（KPa)内摩擦角(。）①杂填土3.2018.01010②淤泥质土8.3017.28.18.2③淤泥质土17.6017.28.18.2④粉土8.2016.88.69.5二、实例计算演示15软件使用流程二、实例计算演示16二、实例计算演示171、基本数据输入

根据地勘报告中参数

可以相对标高也可以绝对

JGJ120-2012中表3.13二、实例计算演示181、基本数据输入k、C：土层水平向基床系数以及C法的C值，k法和C法时显示相应列。qs：土钉/锚杆锚固体和土层之间的极限粘结强度，在基坑方案中有土钉或锚杆才显示。比重：土层的土颗粒比重。孔隙比：土层的孔隙比。水土分算使用总应力强度指标：如果选中时，在水土分算中抗剪强度指标仍然采用总应力抗剪强度指标，此时在土层表格中有效应力强度指标隐藏。土层名称：土层名称，可以是土层编号、土层名称或者二者的合并。厚度(m)：土层厚度。重度(KN/m3)：土层的天然重度，水下为饱和重度。c、c’：土层的内聚力，分别为总应力和有效应力抗剪强度指标。φ、φ’：土层的内摩擦角，分别为总应力和有效应力抗剪强度指标。m、Kmax：土层水平基床系数的比例系数和水平基床系数的最大限值(0则不限制)，m法时显示此列。二、实例计算演示191、基本数据输入基坑底面位移量估计值△：按地区经验取值，无经验是可取10-20。二、实例计算演示201、基本数据输入水土合算：此勾选框用来确定当土压力按土层性质进行计算时采用水土分算还是合算的方式，选中表示采用水土合算。上海规范和冶金部规范默认为水土分算，此列设定无效。1、基本数据输入地面超载(kPa)：基坑周边的施工荷载、临时堆载等荷载。其他邻近荷载：荷载深度(m)：邻近荷载相对于地表的深度。荷载边距(m)：邻近荷载距坑内侧边缘的距离。荷载宽度(m)：邻近荷载的宽度。荷载值(kPa)：邻近荷载的大小。二、实例计算演示212、设计数据输入各类支护结构形式嵌入深度(m)：嵌入坑底以下的长度。露出长度(m)：露出地面的长度，如有放坡，为露出坡底以上的长度。桩间距(m)：两相邻钢板桩中心之间的距离。钢板桩型号：选择钢板桩型钢的型号，如果列表中没有想要的型号，请在用户材料库中添加。注意：围护墙数据与围护墙类型相对应，不同围护墙结构显示内容不同。二、实例计算演示222、设计数据输入Q295bz-400×170的含义：Q295bz为牌号，400×170为有效宽度×有效高度；Q表示屈服强度，295表示最小屈服强度值，bz为板、桩首位字母。二、实例计算演示232、设计数据输入可以多级放坡，每级坡在表格中对应一行。例题之外坡高、坡宽、台宽大样图二、实例计算演示242、设计数据输入应该区分支撑和换撑：支撑的目的是为了开挖，所以支撑工况后总是伴随开挖工况；换撑的目的是为了拆撑，所以换撑工况后伴随拆撑工况（也可以换多道后再拆撑，这种情况下，换撑工况后不一定有拆撑工况）。换撑可以是永久的，也可以是临时的。换撑后的拆撑可以同时多道（如同时爆破），也可以是一道一道顺序拆除，两种情况对内力和支撑反力会有影响，应按实际情况建模，对后一种情况，可以在加上虚拟换撑（刚度设为0）中拆除。二、实例计算演示252、设计数据输入竖向间距(m)：离上一道支撑点的垂直距离，第一道撑为离桩顶的距离。工作面深(m)：施工该道支撑/锚时开挖面超过撑点的垂直距离。详细数据：该道支撑的详细数据，双击单元格可进入该道支撑“详细数据”对话框。支撑刚度(MN/m2)：该道支撑的水平刚度，可以自动计算，也可手动输入。双击单元格进入该道支撑“支撑刚度”对话框。预加力(KN/m)：该道支撑每延米施加的预加轴力。盆式开挖：施工该道支撑之前，可进行盆式开挖，双击单元格进入“盆式开挖”对话框。二、实例计算演示262、设计数据输入支撑形式：可选择：水平内支撑、竖向斜撑、锚杆和楼板。计算点位置系数：计算点离支撑(锚)点的距离与支撑(锚)的水平间距之比。围檩数据：可选择钢筋混凝土或型钢。钢筋混凝土围檩：混凝土等级：钢筋混凝土围檩的混凝土等级。截面高：钢筋混凝土围檩的截面高度。截面宽：钢筋混凝土围檩的截面宽度。型钢围檩：型钢型号：型钢围檩的型钢型号。根数：组合型钢围檩的型钢根数。边界条件：两根支撑间的围檩简化为单跨梁，其两端的边界条件可模拟为简支或刚接，对于对称、均匀布置的支撑可选择两端刚接，而两端铰接的边界条件是偏于保守的计算。二、实例计算演示272、设计数据输入材料库：包括系统材料库和用户材料库。系统材料库直接选，用户材料库是指自己添加。对于型钢型号：若列表中没有想要的型号，请先在用户材料库中添加。二、实例计算演示282、设计数据输入轴惯性矩：惯性矩是一个物理量，通常被用作描述一个物体抵抗弯曲的能力。ix：截面图形对X轴的惯性半径。极惯性矩Ip：面积对极点的二次矩抗扭系数：Ip/R二、实例计算演示292、设计数据输入根据设计围囹大小提取单根围囹参数提取二、实例计算演示302、设计数据输入在用户材料库中增加新的材料后选择即可二、实例计算演示312、设计数据输入深度(m)：换撑离桩顶的距离。拆除支撑：该次换撑后对应要拆除的支撑或者已经完成的临时换撑(负号表示)，多道拆除用“，”隔开，双击单元格可进入“拆撑”对话框。预加轴力(KN/m)：换撑对围护墙施加的预加轴力。二、实例计算演示322、设计数据输入约束效果：换撑对围护墙的约束效果，双击单元格可进入“换撑约束效果”对话框。二、实例计算演示332、设计数据输入点击＂修改各施工工况地面超载和坑内水位＂按钮，弹出左侧对话框，可以修改各工况的地面超载和坑内水位，以模拟施工超载和降水随各工况的变化情况。地面超载如果没有修改，取默认的地面超载值（为“基本荷载/周边荷载/地面超载”中的值），坑内水位从坑底算起，默认值为0。这里的坑底指的不是最终的坑底。二、实例计算演示342、设计数据输入点击“显示施工工况”按钮，弹出如下对话框，对话框中显示了每个施工工况的开挖、支撑（锚）、换撑（锚）、地面超载以及坑内水位的情况。二、实例计算演示352、设计数据输入开挖前可以分层对地基进行加固，每层对应输入表格的一行，如上图：深度(m)：加固层上表面离地面的深度。加固厚度(m)：加固层的厚度。加固宽度(m)：加固层的宽度，对于满堂加固，取0；对于裙边加固，取实际的加固宽度。重度(KN/m3)：加固土层的重度。c、φ：加固土层的内聚力、内摩擦角，应综合加固范围取值。m、Kmax：加固土层水平基床系数的比例系数和最大限值(填0不限制)，m法时显示此列，应综合加固范围取值。k、C：土层水平向基床系数以及C法的C值，k法和C法时显示相应列，应综合加固范围取值。水土合算：选中表示采用水土合算。例题之外二、实例计算演示363、规范设计数据选择“规范设计”页面如下图所示，页面的上部为“选择规范”组，可以选择规范，选择好规范，下部出现和选好的规范对应的可配置计算参数，并且对应于您的围护设计，无用的计算参数变灰，您只需注意亮显的计算参数。每一种规范对应一种界面参数二、实例计算演示373、规范设计数据选择放坡影响方式：各种放坡影响方式的计算方法见“技术手册”。坑底抗隆起计算：计算原理见“技术手册”。滑弧中心：圆弧段中心的位置，可选择“坑底”或“最下道支撑点”处。滑弧大小：圆弧半径，可选择“自动搜索”，软件自动搜索安全系数最小的滑弧；也可选择“通过桩底”，即固定滑弧计算安全系数。应力状态计算方法：计算抗滑力时滑弧上的应力是否要扣除水压力，不扣除为“总应力法”，扣除是“有效应力法”。也可对合算土层使用“总应力法”，对分算土层使用“有效应力法”，这种情况，选中“孔压考虑土性”。考虑桩墙弯曲阻力：选中，抗滑力中包含桩墙弯矩承载力项。考虑水平力：选中，抗滑力中包含水平主动土压力项。忽略垂直滑面阻力：选中，不包换直线的积分项。地表沉降计算：可选择“peck法”、“同济三角形”、“同济抛物线”。水泥土墙顶位移估算：基坑最大边长(m)：开挖基坑的最大边长，超过100时取100m。施工质量影响系数：取0.8~1.5。搅拌桩格栅验算：计算系数：见“技术手册”。内力变形计算：坑内土影响范围系数：考虑在盆式开挖中预留土台的影响，其意义见“技术手册”。计SMW工法桩局部抗剪验算：抗剪强度系数：水泥土无侧限抗剪强度标准值到水泥土抗剪强度设计值的换算系数。二、实例计算演示383、规范设计数据选择专家设计选项默认是关闭的，选中页面上部的“启动专家设计功能”勾选框（见下图），才能启动专家设计功能。“选择参考规范”下拉式列表框列出了目前已有的部分规范，改变参考规范，各项计算分析的计算参数就会按照模型数据（具体就是基本数据和设计数据）和规范自动配置。注意，如果模型数据改变，会影响一些计算参数的配置，这时候应该点击“按照参考规范和模型数据重新配置计算参数”按钮。在初步选择参考规范后可进一步按工程实际经验合理选择和调整计算的方法和参数，进行针对性强的专家设计。专家设计提供了根据实际情况选择的规范优化方案的条件二、实例计算演示394、计算软件给桩墙式支护结构围护方案提供多达18项计算功能，这些功能可以从“计算”菜单激活，如右图：也可从菜单栏激活，如上图，如果需要计算某项只需要单击该项按钮，在右侧输出栏会出现计算结果二、实例计算演示404、计算二、实例计算演示414、计算二、实例计算演示424、计算关于坑底隆起计算多数情况是计算不满足要求的，因为规范要求的插入比较高，实际施工中很难做到。实际施工中可以通过以下几个方面改善：增长围护结构桩长、减少基坑坑外地面超载、不排水开